Unermesslicher Reichtum - Bergbau im All

Hach ja!

Schön zu Hause rumliegen und YouTube Videos gucken,

auf einem Computer, der viel leistungsfähiger ist als alles,

was die Menschheit noch bis vor Kurzem bauen konnte.

Diesen Fortschritt und die ganzen tollen Geräte,

die du für selbstverständlich hältst, gäbe es nicht,

ohne seltene und wertvolle Rohstoffe wie Terbium, Neodym oder Tantal.

Der Weg, auf dem diese Elemente aus der Erde in dein Smartphone kommen,

ist hässlich.

Bergbau ist verantwortlich für Luft- und Wasserverschmutzung

und zerstört ganze Landstriche.

Gefährliche Chemikalien wie Cyanide, Schwefelsäure

und Chlor werden genutzt, um die Bodenschätze zu extrahieren,

und bedrohen dabei die Biodiversität und schädigen Arbeiter und Anwohner.

Bodenschätze sind auch politische Werkzeuge:

Wenn Länder den Zugriff auf sie verweigern,

können sie dadurch Macht ausüben.

Wäre es nicht schön, wenn wir den Bergbau auf der Erde

durch einen sauberen Prozess ersetzen könnten,

der niemandem schadet?

Naja, das können wir.

Dafür müssen wir nur einen Blick nach oben werfen.

*Intro*

Asteroiden sind nichts anderes als Millionen Billionen Tonnen Gestein,

Metall und Eis.

Überreste des Nebels,

aus dem sich vor 4,5 Milliarden Jahren die Planeten entstanden sind.

Manche sind nur einen Meter groß,

manche sind Proto-Planeten, so groß wie ganze Länder.

Die meisten von ihnen befinden sich im Asteroidengürtel

oder im Kuiper Gürtel, aber Hunderttausende von ihnen

sind auch auf eigene Faust zwischen den Planeten unterwegs.

Als in der Raumfahrt immer mehr möglich wurde,

haben Wissenschaftler und Ökonomen angefangen,

sich die Ressourcen dieser Asteroiden mal genauer anzusehen.

Selbst verhältnismäßig kleine metallische Asteroiden

können wertvolle Metalle im Wert von Billionen Euro enthalten.

Größere Asteroiden wie 16 Psyche,

könnten genug Eisen-Nickel-Legierungen enthalten,

um den weltweiten Bedarf an Metall für Millionen Jahre zu decken.

Bei den heutigen Marktpreisen wären alleine die Edelmetalle

darin Billiarden Euro wert.

Aber leider nur theoretisch.

Es gibt z.B. 20 Millionen Tonnen Gold im Wert von etwa 700 Millionen Euro

im Wasser aller Ozeane.

Aber das Gold rauszufiltern wäre so kostspielig,

dass es ein Verlustgeschäft wäre.

Das ist auch gerade noch das Problem beim Abbau auf Asteroiden.

Er ist zu teuer, um den Bergbau auf der Erde zu ersetzen.

Rohstoffe im Weltraum im Wert von Milliarden Euro sind wertlos,

wenn man Billionen ausgeben müsste, um an sie heranzukommen.

Aber was genau macht den Abbau so schwer?

Im Prinzip ist Rohstoffförderung auf einem Asteroiden simpel.

Man sucht einen Asteroiden aus, bewegt ihn dahin,

wo man ihn leicht bearbeiten kann und zerlegt ihn in nützliche Rohstoffe.

Leider gibt es da ein paar grundsätzliche Probleme,

die der Mensch noch nicht gelöst hat:

Ins Weltall zu fliegen ist teuer.

Jedes Kilo Ladung verbrennt Treibstoff für Tausende Euros,

nur, um es in einen niedrigen Erdorbit zu bringen.

Und weiter hinaus ins Weltall zu gelangen

kostet noch Tausende Euro mehr.

Raumfahrt muss günstiger werden,

bevor der Rohstoffabbau auf Asteroiden profitabel werden kann.

Eine Lösung wäre es, von klassischen Raketen

zu elektrischen Raumschiffen zu wechseln.

Weltraumsonden auf wissenschaftlichen Missionen

nutzen schon heute elektrische Triebwerke.

Im Prinzip müssen wir einfach das Gleiche in groß bauen.

Zwar sind elektrische Raumschiffe nicht leistungsstark genug,

um in den Weltraum zu kommen, aber wenn sie einmal da sind,

brauchen sie nur sehr wenig Treibstoff,

um sich im Weltall sehr weit zu bewegen.

Bei klassische Raketen braucht man schon jede Menge Treibstoff,

nur um den benötigten Treibstoff ins Weltall zu bringen.

Dadurch wird Raumfahrt zwar immer noch nicht gerade günstig,

aber es hilft uns, eine erste Mission zu starten.

Okay, wir haben also unser elektrisches Raumschiff.

Jetzt müssen wir noch den richtigen Asteroiden finden

und unser Schiff dorthin bringen.

Wir haben schon öfter Sonden zu Asteroiden geschickt

und sogar Proben genommen.

Um das Ganze trotzdem einfacher und günstiger zu machen,

werden wir erstmal einen erdnahen Asteroiden aussuchen.

Unser Raumschiff braucht einige Monate,

um beim Asteroiden anzukommen.

Der Asteroid ist unförmig, übersäht mit kleinen Einschlagskratern.

Beinahe unverändert seit Milliarden Jahren.

Als erstes muss man verhindern, dass der Asteroid rotiert.

Da gibt es mehrere Möglichkeiten:

Man kann Teile mit dem Laser vaporisieren

oder nutzt kleine Steuerdüsen, um die Rotation zu bremsen.

Sobald der Asteroid stabil ist, brauchen wir Geduld.

Orbitale Mechanik ist kompliziert,

aber wenn man etwas im richtigen Moment

in die richtige Richtung schubst,

kann man sehr große Dinge mit sehr kleiner Kraft bewegen.

Also warten wir auf den richtigen Moment.

Unsere Steuerdüsen bringen den Asteroiden auf eine Flugbahn

in Richtung unseres Mondes.

Der Mond ist nützlich, denn wir können seine Anziehungskraft nutzen,

um den Asteroiden in eine stabile Erdumlaufbahn zu bringen

und damit Treibstoff zu sparen.

Auch das dauert wieder Monate.

Doch diese Zeit brauchen wir sowieso:

Maschinen, die wir für Abbau und Verarbeitung brauchen,

wurden im Weltall platziert und bewegen sich vorsichtig

in Richtung des Asteroiden.

Der Abbau funktioniert ganz anders als auf der Erde.

Riesige Spiegel bündeln Sonnenlicht,

um das Gestein zu erhitzen und so die Gase auszukochen.

Mahlwerke zerlegen die getrockneten Steine in Kies und Staub,

und Zentrifugen trennen dichte von weniger dichten Elementen.

Selbst wenn wir nur 0,01% der Asteroidenmasse

an wertvollen Metallen extrahieren,

wäre das um ein Vielfaches mehr als das,

was man aus einer vergleichbaren Menge Erz

auf der Erde extrahieren könnte.

Und was jetzt?

Wie bekommen wir unsere wertvollen Metalle sicher auf die Erde?

Wir können es z.B. in Raketen transportieren,

die ständig von der Erde ins Weltall und zurück pendeln.

Wenn wir einen 3D-Drucker an Bord unseres Schiffes haben,

können wir ein schnelleres und billigeres Transportsystem nutzen:

Hitzegeschützte Kapseln, gefüllt mit Gasblasen.

Diese kann man einfach ins Meer werfen,

von wo aus Schiffe sie wegschleppen.

Das könnte unser erste Schritt

zur Kolonialisierung des Sonnensystems sein.

Wenn unsere Infrastruktur und Erfahrung wachsen,

wird der Abbau immer effizienter.

Wenn wir Maschinenteile und Treibstoff

direkt auf dem Asteroiden produzieren,

brauchen wir sie nicht erst ins All schießen.

Die erste Mission macht die zweite einfacher,

und so geht es immer weiter.

Die Raumfahrtindustrie wächst, Rohstoffe werden billiger

und irgendwann können wir den Bergbau auf der Erde einstellen.

Irgendwann wird unser heutiger, giftiger Bergbau

hier auf der Erde uns ganz merkwürdig und altmodisch erscheinen,

wie ein Lagerfeuer im Wohnzimmer.

Verschmutzte Landschaften werden sich erholen

und unsere technischen Errungenschaften

werden in der Herstellung günstiger und weniger schädlich.

Das alles ist keine Science Fiction.

Wir brauchen weder ausgefallenen Technologien,

noch müssen wir die Physik neu erfinden,

um das alles möglich zu machen.

Wir können heute anfangen.

Es muss nur jemand den ersten Schritt machen.

Wenn ihr hier links klickt,

dann kommt ihr zu unserem letzten Weltraumvideo

über die Skyhook-Technologie.

Wenn ihr noch mehr Weltraumabenteuer erleben wollt,

dann haben wir euch unten die Playlist mit allen Folgen

von "Star-Star-Space" von Coldmirror verlinkt.

Untertitel: ARD Text im Auftrag von Funk (2020)